源自木材的木质素组合物制造技术

公开了一种源自木材的木质素组合物。所述源自木材的木质素组合物包含：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】源自木材的木质素组合物


[0001]本公开涉及源自木材的木质素组合物及其用途。本公开还涉及一种用于生产源自木材的组合物的方法。

技术介绍

[0002]已知不同的方法用于将生物基原料，例如木质纤维素生物质，转化为各种组分的液体流。能够提供具有适合进一步应用的性质的足够纯的木质素组合物仍然是研究人员的任务。

技术实现思路

[0003]公开了一种源自木材的木质素组合物。该源自木材的木质素组合物可包含：
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，80
‑
90重量％的酸不溶性木质素，其中木质素的平均分子量为5000
‑
15000Da；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，1.5
‑
15重量％的碳水化合物；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，0.2
‑
1.5重量％的氮；氧与碳的重量比至少为0.5。
[0004]还公开了一种用于生产源自木材的木质素组合物的方法。该方法可以包括：
[0005]i)提供源自木基原料并包含木片的木基给料，并对木基给料进行预处理以形成包含固体纤维素颗粒的部分，其中包含固体纤维素颗粒的部分的总干物质含量为8
‑
20重量％，其中包含固体纤维素颗粒的部分中至多3重量％的木碎片的宽度大于1mm，这是通过萨默维尔(Somerville)法确定的；
[0006]ii)使来自i)的包含固体纤维素颗粒的部分经受酶水解过程，其中酶水解过程包括：
>[0007]iia)使包含固体纤维素颗粒的部分经受第一酶水解步骤8
‑
72小时以形成第一水解产物；
[0008]iib)通过第一固液分离过程将第一水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳水化合物部分；
[0009]iic)来自iib)的分离的包含木质素的固体部分通过与液体混合而再浆化；
[0010]iid)使再浆化的包含木质素的固体部分经受第二酶水解步骤8
‑
72小时以形成第二水解产物；
[0011]iie)通过第二固液分离过程将第二水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳水化合物部分；
[0012]iii)使来自ii)的酶水解过程的包含木质素的固体部分经历至少一个纯化过程以提供木质素组合物。
[0013]还公开了一种可通过本说明书中公开的方法获得的源自木材的木质素组合物。
[0014]还公开了如本说明书中所公开的源自木材的木质素组合物用于生产复合材料、填充材料、粘合剂、油漆或树脂的用途。
附图说明
[0015]所附附图提供了对实施方式的进一步理解并构成本说明书的一部分，其例示了一个实施方式。在附图中：
[0016]图1显示了用于生产源自木材的木质素组合物的方法的一个实施方式的流程图。
具体实施方式
[0017]公开了一种源自木材的木质素组合物。该源自木材的木质素组合物可包含：
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，80
‑
90重量％的酸不溶性木质素，其中木质素的平均分子量为5000
‑
15000Da；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，1.5
‑
15重量％的碳水化合物；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，0.2
‑
1.5重量％的氮。氧与碳的重量比可以至少为0.5。
[0018]还公开了一种用于生产源自木材的木质素组合物的方法。该方法可以包括：
[0019]i)提供源自木基原料并包含木片的木基给料，并对木基给料进行预处理以形成包含固体纤维素颗粒的部分，其中包含固体纤维素颗粒的部分的总干物质含量为8
‑
20重量％，其中包含固体纤维素颗粒的部分中至多3重量％的木碎片的宽度大于1mm，这是通过萨默维尔法确定的；
[0020]ii)使来自i)的包含固体纤维素颗粒的部分经受酶水解过程，其中酶水解过程包括：
[0021]iia)使包含固体纤维素颗粒的部分经受第一酶水解步骤8
‑
72小时以形成第一水解产物；
[0022]iib)通过第一固液分离过程将第一水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳水化合物部分；
[0023]iic)来自iib)的分离的包含木质素的固体部分通过与液体混合而再浆化；
[0024]iid)使再浆化的包含木质素的固体部分经受第二酶水解步骤8
‑
72小时以形成第二水解产物；
[0025]iie)通过第二固液分离过程将第二水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳水化合物部分；
[0026]iii)使来自ii)的酶水解过程的包含木质素的固体部分经历至少一个纯化过程以提供木质素组合物。
[0027]还公开了一种可通过本说明书中公开的方法获得的源自木材的木质素组合物。在一个实施方式中，可通过本说明书中公开的方法获得的源自木材的木质素组合物是本说明书中公开的源自木材的木质素组合物。也就是说，本说明书中公开的源自木材的木质素组合物可以通过本说明书中公开的方法生产。
[0028]还公开了如本说明书中所公开的源自木材的木质素组合物用于生产复合材料、填充材料、粘合剂、油漆或树脂的用途。
[0029]本说明书中使用的“萨默维尔(Somerville)法”遵循标准Tappi T 275sp
‑
07，但有以下偏差：根据Tappi T 275sp
‑
07，添加到平板筛上的样品量为50g烘干样品。在本说明书中使用的“萨默维尔法”中，将50克样品(总固体)在冷崩解后加入到萨默维尔1.0mm筛上，但样品的总悬浮固体含量取决于样品中可溶物的量。根据萨默维尔法的测量可以按以下方式进行：称量原始湿样品以获得50g干样品(TS)，从而进行冷分散。冷分散可以按如下方式进
行：
[0030]将计算为50g烘干材料的湿样品转移至分散杯中，然后加入20
±
5℃的水以获得2000ml的分散体积。样品总干物质(总固体TS)在60℃的烘箱中确定，总悬浮固体根据以下方式确定：样品的固体含量确定为相比于总干物质(固体+可溶物的量)的固体材料的量。制备约7％总悬浮固体(通常对应于约10％总固体)的温热(约50℃)浆料，并在搅拌的同时提取样品半小时。过滤形成的浆料，将滤饼上的固体物质洗掉。当按照该方法过滤样品时，只有固体会留在过滤器中。样品将通过预先称重的滤纸过滤。必要时滤液可留存，滤饼用大量温自来水(约50℃)洗涤3次。将滤饼在60℃以上的烘箱中至少干燥过夜(干燥至恒重)。样品的固体浓度使用以下公式计算：
[0031][0032]其中
[0033]X＝固体，总悬浮固体(TSS)，％
[0034]a＝滤纸和残余物重量，g
[0035]b＝滤纸重量，g
[0036]c＝样品量，g本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种源自木材的木质素组合物，其包含：
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，80
‑
90重量％的酸不溶性木质素，其中木质素的平均分子量为5000
‑
15000Da；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，1.5
‑
15重量％的碳水化合物；
‑
基于木质素组合物的总干物质含量，0.2
‑
1.5重量％的氮；以及其中，氧与碳的重量比至少为0.5。2.如权利要求1所述的源自木材的木质素组合物，其中，木质素组合物通过使包含固体纤维素颗粒的部分经受酶水解过程而获得。3.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，基于木质素组合物的总干物质含量，木质素组合物包含82
‑
90重量％，或84
‑
90重量％，或87
‑
90重量％，或88
‑
90重量％的酸不溶性木质素。4.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，木质素的平均分子量为5500
–
12000Da，或6000
–
10000Da。5.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，基于木质素组合物的总干物质含量，木质素组合物包含3
‑
12重量％，或4
‑
9重量％的碳水化合物。6.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，基于木质素组合物的总干物质含量，木质素组合物包含0.2
‑
1.0重量％，或0.4
‑
0.8重量％的氮。7.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，木质素组合物包含2.5
‑
3.1毫摩尔/克或2.6
‑
3.0毫摩尔/克的酚羟基。8.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，木质素组合物包含2.3
‑
3.2毫摩尔/克或2.4
‑
3.0毫摩尔/克的脂族羟基。9.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，氧与碳的重量比为0.5
–
0.8，或0.5
–
0.7，或0.5
–
0.6。10.如前述权利要求中任一项所述的源自木材的木质素组合物，其中，木质素组合物包含200
‑
1000ppm或300
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700ppm的硫。11.一种用于生产源自木材的木质素组合物的方法，其中，所述方法包括：i)提供源自木基原料并包含木片的木基给料，并对木基给料进行预处理以形成包含固体纤维素颗粒的部分，其中包含固体纤维素颗粒的部分的总干物质含量为8
‑
20重量％，其中包含固体纤维素颗粒的部分中至多3重量％的木碎片的宽度大于1mm，这是通过萨默维尔法确定的；ii)使来自i)的包含固体纤维素颗粒的部分经受酶水解过程，其中酶水解过程包括：iia)使包含固体纤维素颗粒的部分经受第一酶水解步骤8
‑
72小时以形成第一水解产物；iib)通过第一固液分离过程将第一水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳水化合物部分；iic)来自iib)的分离的包含木质素的固体部分通过与液体混合而再浆化；iid)使再浆化的包含木质素的固体部分经受第二酶水解步骤8
‑
72小时以形成第二水解产物；iie)通过第二固液分离过程将第二水解产物分离成包含木质素的固体部分和液体碳
水化合物部分；iii)使来自ii)的酶水解过程的包含木质素的固体部分经历至少一个纯化过程以提供木质素组合物。12.如权利要求11所述的方法，其中，至少一个纯化过程中的每一个包括将包含木质素的固体部分再浆化，然后使形成的浆料经受固液分离过程。13.如权利要求11
‑
12中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：芬欧汇川集团，
类型：发明
国别省市：